在开始本文内容之前,我们再来总结一下,前文内容:
1.智能指针采用RAII机制,在构造对象时进行资源的初始化,析构对象时进行资源的清理及汕尾.
2.auto_ptr防止拷贝后析构释放同一块内存,采用"转移所有权"的方法.（实际开发中auto_ptr并不实用）
3.scoped_ptr与auto_ptr类似,但是它与auto_ptr最大的区别是:它不能转移所有权,即就是禁止拷贝/赋值!(当然,我们也探讨了C++中禁止拷贝对象的技术,在此不赘述)
回顾完前文内容后,我们今天来讨论shared_ptr.
我们虽然有了scoped_ptr,但在实际开发过程中,我们的确要是想对智能指针进行拷贝,那scoped_ptr就鞭长莫及了.
那么,我们回到原始的问题:对智能指针进行拷贝,会出现什么情况?
我们在第二篇文章也分析了:如果对智能指针不进行特殊处理,在析构时,会将同一块内存释放多次,程序会崩溃!
因此,我们要想对智能指针进行拷贝,就必须做一些特殊的处理,使得析构函数只释放一次内存.
此时,如果探究过深浅拷贝的同学,可能心中已经有了答案:用引用计数!!!(深浅拷贝问题,以后我会讨论,不是本文重点)
考虑到有些童鞋可能不知道什么是引用计数,那我就在这里解释一下:
在引用计数中，每一个对象负责维护对象所有引用的计数值。当一个新的引用指向对象时，引用计数器就递增，当去掉一个引用时，引用计数就递减。当引用计数到零时，该对象就将释放占有的资源。——百度百科
通俗一点的讲:在本例中我们通过count变量来记录当前有多少个对象共同维护着这个指针,每次拷贝/赋值的时候,让count++.
| 1 2 3 4 5 6 7 8 | //拷贝构造(赋值运算符重载类似,用简洁写法调用拷贝构造即可)
SharedPtr(const SharedPtr &sp)
:_ptr(sp._ptr)
,_count(sp._count){
if(_count!=NULL){
++(*_count);
}
}
|
当对象析构时,首先我们看count是不是1,如果不是1,说明还有其他对象在维护这个指针,我们让count--.否则的话,就说明,只有当前对象在维护这个指针,此时就可以愉快的把指针delete掉了.
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | ~SharedPtr(){
if(count!=NULL && *count == 1){
delete _ptr;
delete _count;
_ptr = NULL;
_count = NULL;
}else{
--(*count);
}
}
|
通过这样的的形式,就可以保证:在多个shared_ptr对象共同维护一块内存中,对内存只delete一次.
最终,贴上我简化后shared_ptr的代码.
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 | /*
*文件说明:模拟实现shared_ptr
*作者:高小调
*日期:2017-03-31
*集成开发环境:Microsoft Visual Studio 2010
*/
#pragma once
template<typename T>
class SharedPtr{
public:
//构造函数
SharedPtr(T *ptr=NULL)
:_ptr(ptr)
,_count(NULL){
if(ptr!=NULL){
_count = new int(1);
std::cout<<_ptr<<" Is Created"<<std::endl;
}
}
//拷贝构造
SharedPtr(const SharedPtr & sp)
:_ptr(sp._ptr)
,_count(sp._count){
if(sp._count!=NULL){
++(*_count);
}
}
//赋值运算符重载
SharedPtr& operator=(const SharedPtr &sp){
if(_ptr!=sp._ptr){
SharedPtr tmp(sp);
std::swap(_ptr,tmp._ptr);
std::swap(_count,tmp._count);
}
return *this;
}
//析构函数
~SharedPtr(){
if(_count!=NULL && --(*_count)==0){
std::cout<<_ptr<<" Is Destory"<<std::endl;
delete _ptr;
delete _count;
_ptr = NULL;
_count = NULL;
}
}
private:
T* _ptr;
int *_count;
};
void TestSharedPtr(){
SharedPtr<int> sp1(new int(10));
SharedPtr<int> sp2(new int(20));
SharedPtr<int> sp3(new int(30));
SharedPtr<int> sp4(sp1);
sp2 = sp1;
sp3 = sp1;
}
|
